小学科学大象版（2024）二年级下册（2024）第一单元 小小工程师2 称重纸桥表格教学设计

这是一份小学科学大象版（2024）二年级下册（2024）第一单元 小小工程师2 称重纸桥表格教学设计，共7页。教案主要包含了参考答案等内容，欢迎下载使用。

第2课时教学设计
课题
承重纸桥
课型
新授课☑ 章/单元复习课□ 专题复习课□
习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1.教学内容分析
《承重纸桥》以“小小工程师”挑战赛为情境，贯穿设计、制作、测试的完整工程流程，引导学生在动手实践中探究结构与承重的关系。
教材从问题驱动入手，通过疑问激发探究兴趣，明确纸桥需跨越 20 厘米、宽度≥5 厘米的任务要求，为实践搭建清晰框架。核心环节 “设计与制作” 提供了多种纸桥结构设计示意图，让学生基于经验猜想不同形状的承重效果，自主选择方案动手制作，既培养工程思维，又兼顾开放性。“测试与记录” 环节引导学生量化承重能力，通过记录表收集数据，为后续分析提供实证支撑。在 “展示与评价” 阶段，教材通过小组交流对比不同纸桥的承重数据，归纳出纸桥承重与形状（结构）有关，波浪形、方筒形结构承重更强的核心结论，并结合瓦楞纸板的生活实例，建立科学知识与现实应用的联系。“应用与迁移” 部分延伸至纸桥墩的探究，进一步深化学生对结构稳定性的理解，形成知识迁移。
整体来看，教材以工程实践为主线，融合科学探究与技术设计，注重学生的动手能力与思维发展，让学生在迭代式的实践中体会工程本质，培养严谨的科学态度与创新意识，是落实核心素养的优质载体。
2.学习者分析
学生对 “工程师挑战赛”“搭纸桥” 这类游戏化任务充满好奇。他们有折叠、粘贴的动手能力，乐于尝试不同折叠方式。在意小组间的比拼结果，希望自己的纸桥承重更强。
3.学习目标确定
科学观念：认识到物体形状会影响其承重能力。
科学思维：对比分析不同纸桥设计，推测更优承重结构的原因。
探究实践：经历选择设计、制作纸桥、测试承重和交流改进的完整过程，掌握工程实践的基本方法。
态度责任：培养主动交流、分享测试结果意识，以及乐于改进设计的探究精神。
4.学习重点难点
重点：通过纸桥的设计、制作与测试，探究并总结纸桥结构与承重能力的关联。
难点：引导学生基于实验数据，理解不同结构提升纸桥承重的原理。
5.学习评价设计
评价内容
评价指标
表现程度
自评
互评
师评
☆☆☆
☆☆
☆
纸桥设计分析
能在比较中分析承重最佳方案
能
基本能
不能
纸桥制作与测试
能掌握工程实践基本方法
能
基本能
不能
纸桥展示与总结
能在分享测试结果中总结结构与功能关系
能
基本能
不能
纸桥墩和瓦楞纸板
能将课堂知识迁移课外，学以致用
能
基本能
不能
学习收获
6.学习活动设计
教师活动
学生活动
环节一：情境导入
教师活动1
出示谜面：
有个好朋友，白净又温柔，
帮我写作业，天天伴我走。
（打一物）
出示桥和纸图片
问：纸很软，能像桥一样承载重物吗？
纸桥就是采用折叠的方法制作的。阅读“小小工程师”挑战赛第2关的任务和要求。
学生活动1
谜底：纸
折叠起来试一试
阅读教材回答：用 A4 纸做一座能跨越 20cm、宽至少5cm 的纸桥，比一比谁的纸桥承重更强。
活动意图说明：用谜语、生活现象和任务驱动导入，激发兴趣，明确本课实践目标，强化结构与功能的科学观念。
环节二：纸桥设计分析
教师活动2
呈现 6 种纸桥设计图
你认为哪座纸桥的设计承重能力最强，说明理由。
教师简单总结归纳：
三角形结构：稳定，重量被分散给三条边，不会集中 ，承重力强。
长方体结构：不稳定，会压扁，承重力弱。
圆柱体结构：不稳定，易滚动；重量被分散给侧面，不会集中，承重力强。
梯形结构：稳定性不如三角形，能把重量向两侧传递，比平面更能扛住压力。
弓字形结构：能把重量分到更多的弓上，承重力强。
W形结构：折出的波浪让纸变厚，能顶住更重东西。
学生活动2
每组派代表分享观点，如我选第一个，因为它是三角形框架，三角形结构比较稳定，能把重量分散开，不容易塌。
活动意图说明：通过分析不同结构，培养基于形状推理承重能力的科学思维，初步建立结构影响功能的认知。
环节三：纸桥制作与测试
教师活动3
1.选择一种设计图，制作纸桥。
温馨提示：
◎纸桥需跨越 20 厘米距离，宽度至少 5 厘米；
◎用一张 A4 纸制作；
◎可使用胶水辅助固定。
2. 讲解两种纸桥制作方法
（1）
画折痕：用直尺和铅笔在卡纸上画出4条5厘米等距的平行虚线。
折叠成型：沿着虚线将纸张向上折叠，叠成长方体形状。
固定定型：用胶水将边缘处粘贴固定，保持长方体结构稳定。
（2）
画折痕：用直尺和铅笔在卡纸上画出等距的平行虚线。
折叠成型：沿着虚线向上折再向下折，重复操作，形成波浪形结构。
叠加加固：将 2 层波浪形的纸叠在一起，用胶水稍微固定。
3. 讲解测量纸桥方法
将纸桥平稳放在两个小木块上，用直尺量一量纸桥的长度和宽度，确认纸桥能否跨越 20 厘米的距离，是否有至少5 厘米的宽度。
4. 讲解纸桥测试方法
将纸桥架在两个小木块（间距 20 厘米）上，逐步添加小木块，直到纸桥变形或坍塌，记录最多承受的木块数量。
5. 指导填写记录单
学生活动3
领取材料：A4纸、胶棒、直尺、小木块
分组制作：
◎选择一种设计方案制作纸桥。
◎分工明确：画图员、折叠员、粘贴员。
◎折痕要对齐，结构要牢固。
分组测量：
1人摆放纸桥，1人测量,1人记录
分组测试：
1 人固定纸桥，1 人添加木块，1 人记录数据
填写小组测量与测试记录数据
活动意图说明：让学生经历设计、制作、测试的探究实践，锻炼动手能力，同时通过记录培养实证意识。
环节四：纸桥展示与总结
教师活动4
组织学生讨论：纸桥承重和什么有关？哪种结构更强？
指导学生从制作规范性、任务达标度、合作交流三个维度进行星级评价。
学生活动4
学生展示纸桥：
◎说明自己选择的结构
◎汇报测试结果
◎简要描述制作中遇到的问题
比较发现，纸桥承重能力和形状（或结构）有关，波浪形的纸桥承重能力更强。
填写评价表
活动意图说明：通过交流分享，深化结构影响承重的科学观念；借助评价培养合作交流的责任态度，同时梳理核心认知。
环节五：纸桥墩和瓦楞纸板
教师活动5
张氏桥墩设计图
提问：什么样形状的桥墩承重力更强？
提示：也可以自己设计一种桥墩。
发放材料：A4纸、胶棒、小木块等
明确任务：
用 1 张 A4 纸制作 1 个桥墩，测试它能承受多少个小木块，比一比谁的桥墩承重更强。
讲解测试方法：
将桥墩放在平整桌面上，在桥墩顶部平稳放置小木块，逐个添加，直到桥墩变形或坍塌，记录最多承受的木块数量。
鼓励学生分享发现。
阅读“瓦楞纸的作用”，思考：
瓦楞纸的结构有什么特点？
瓦楞纸的结构有什么作用？
教师小结：
学生活动5
选择一种承重能力最强的桥墩设计或自己设计。
分组制作：
◎圆筒形卷紧，接口粘牢
◎方筒形折痕清晰，形状方正
◎结构稳定
分组测试：
1人固定桥墩，1人添加木块，1人记录数据
桥墩的承重能力和形状（或结构）有关，圆筒形（或方筒形）的桥墩承重能力更强
学生边阅读边画出主要信息。
活动意图说明：将课堂认知迁移到新任务，强化探究实践能力；通过瓦楞纸实例，进一步巩固结构与功能的科学观念。
7.板书设计
承重纸桥
设计——制作——测试
形状（结构） → 承重力
8.作业与拓展学习设计
课堂练习：
1.选择题
（1）纸桥的承重能力主要和（ ）有关。
A. 纸的颜色 B. 纸的形状 C. 纸的大小
（2）下列（ ）的纸桥通常承重能力更强。
A. 平展的纸 B. 波浪形的纸 C. 随意揉成的纸团
（3）制作纸桥时，为了让它跨越 20 厘米的距离，最关键的是保证纸桥的（ ）
A. 长度足够且结构稳定 B. 颜色鲜艳 C. 重量更轻
（4）瓦楞纸板能承重的主要原因是（ ）
A.它是用厚纸做的 B. 中间的波浪形结构 C. 表面有花纹
2.判断题
（1）圆筒形的纸桥比平展的纸承重能力更强。（ ）
（2）纸桥的宽度越宽，承重能力一定越强。（ ）
（3）制作纸桥时，接口粘得越牢固，纸桥的稳定性越好。（ ）
（4）不同形状的纸桥承重能力都一样。（ ）
3.连线题
波浪形纸桥 容易滚动，稳定性稍差
圆筒形纸桥 分散压力，抗弯能力强
方筒形纸桥 结构方正，稳定性好
瓦楞纸板 生活中用于快递箱、包装盒
【参考答案】
1.BBAB 2.√✘√✘ 3.
波浪形纸桥 容易滚动，稳定性稍差
圆筒形纸桥 分散压力，抗弯能力强
方筒形纸桥 结构方正，稳定性好
瓦楞纸板 生活中用于快递箱、包装盒
作业布置：
如果有新的想法，可以改进或重新设计制作承重能力更强的纸桥。